Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
МЕТОДИЧКА ПО ЭЛЕКТР. МАШИНАМ.doc
Скачиваний:
60
Добавлен:
26.11.2019
Размер:
679 Кб
Скачать
☆

Методические рекомендации Выбор типа синхронного генератора

Конструктивно генераторы бывают явнополюсные и неявнополюсные.

Явнополюсные генераторы выполняются с явно выраженными полюсами на роторе (с вращающимся индуктором) или с явно выраженными полюсами на статоре (с вращающимся якорем).

В неявнополюсных генераторах обмотка ротора размещается в пазах ротора.

Генераторы с явно выраженными полюсами на статоре целесообразно применять для малых мощностей (до 15 кВа), так как они имеют ряд преимуществ - массу меньшую на 12 – 15 %, несколько меньший наружный диаметр , улучшенные условия охлаждения.

Генераторы с мощностью от 30 кВт целесообразно выполнять с явно выраженными полюсами на роторе.

Выбор основных размеров генератора

Основными размерами генератора являются:

- диаметр якоря на окружности воздушного зазора статора или ротора D;

- активная длинна якоря l (осевая расчетная длинна пакета статора или ротора);

- величина воздушного зазора. Основные размеры генератора определяю массу машины, ее надежность, технико-экономические и эксплуатационные характеристики.

7

Величинами определяющими основные размеры, являются:

- относительная ЭДС , где , при m=3 определяется по кривой (рис.1), а при m=1

Рис. 1. Зависимость

- обмоточная электромагнитная мощность ;

- обмоточный коэффициент , учитывающий распределение обмотки по пазам, для трехфазных обмоток предварительно выбирается в пределах =0,92-0,95, а для однофазных - =0,83-0,87;

- коэффициент формы поля и расчетный коэффициент полюсного перекрытия α зависят от степени насыщения магнитной цепи. Значение α определяется по кривым (рис.2), где число пар полюсов , а значение =(1,42-0,4 α);

- линейная загрузка А предварительно выбирается из кривых (рис.3);

-магнитная индукция определяется по кривым (рис.4).

Рис. 2. Зависимость α= для явнополюсных машин

8

Таблица 4

Номинальные размеры толщины изоляции прямоугольных обмоточных проводов марки ПЭВП

Номинальные

размеры ахв (мм)

Максимальная толщина эмаль – пленка (мм)

Сечение меди

0,5 х 8,8

0,5 х 2,83

0,6 х 4,7

0,8 х 4,4

0,83 х 2,1

0,83 х 3,53

0,9 х 2,83

1,0 х 3,8

1,08 х 5,1

1,16 х 4,18

1,25 х 5,9

1,3 х 4,96

1,35 х 2,44

1,43 х 3,53

1,5 х 2,85

1,68 х 4,4

1,81 х 4,4

1,95 х 4,4

0,09

0,09

0,09

0,09

0,09

0,09

0,10

0,10

0,11

0,11

0,12

0,12

0,12

0,12

0,12

0,12

0,12

0,12

4,22

1,35

2,7

3,38

1,60

2,82

2,48

3,59

5,3

4,66

7,17

6,2

3,08

4,91

3,0

7,18

7,75

8,37

17

Продолжение таблицы 3

0,55

0,57

0,59

0,62

0,64

0,67

0,69

0,72

0,74

0,77

0,80

0,83

0,86

0,90

0,93

0,96

1,00

1,04

1,08

1,12

1,16

1,2

1,25

1,3

1,35

1,4

1,45

1,5

1,56

1,62

1,68

1,74

1,81

1,88

1,95

2,02

2,10

2,26

2,44

0,2376

0,2552

0,2734

0,3019

0,3217

0,3526

0,3739

0,4071

0,4301

0,4657

0,5027

0,5411

0,5808

0,6362

0,6793

0,7238

0,7854

0,8495

0,9161

0,9852

1,0568

1,1809

1,2271

1,3273

1,4314

1,5394

1,6513

1,7672

1,9113

2,061

2,2167

2,3779

2,5730

2,7759

2,9865

3,2047

4,4636

4,0115

4,6760

212,0

227,0

243

269

288

314

333

363

383

415

449

482

518

567

605

645

700

756

816

878

940

1010

1090

1180

1280

1370

1470

1580

1700

1835

1975

2119

2290

2470

2660

2860

3080

3560

4160

7,35

6,89

6,43

5,82

5,44

4,98

4,7

4,32

4,07

3,77

3,48

3,24

3,01

2,75

2,58

2,42

2,23

2,07

1,92

1,78

1,66

1,55

1,45

1,32

1,23

1,14

1,06

0,989

0,918

0,853

0,792

0,738

0,683

0,632

0,585

0,548

0,503

0,438

0,376

13,6

14,5

15,5

17,3

18,4

20,4

21,3

23,3

24,6

26,5

28,7

30,8

33,2

36,4

38,8

41,3

44,8

48,3

52,0

56

60,3

64,5

69,0

75,8

81,3

87,7

94,3

101

108,8

117,3

126

135,4

146

158

171

182

199

228

266

0,60

0,62

0,64

0,67

0,69

0,72

0,74

0,78

0,80

0,83

0,86

0,89

0,92

0,96

0,99

1,02

10,7

1,12

1,16

1,20

1,24

1,28

1,33

1,38

1,43

1,48

1,53

1,58

1,64

1,71

1,77

1,83

1,90

1,97

2,04

2,12

2,20

2,36

2,54

0,62

0,64

0,66

0,69

0,71

0,74

0,76

0,80

0,83

0,86

0,89

0,92

0,95

0,99

1,02

1,05

1,10

1,15

1,19

1,23

1,27

1,31

1,36

1,41

1,46

1,51

1,56

1,61

1,67

1,74

1,80

1,86

1,93

2,00

2,07

2,15

2,23

2,39

2,57

0,60

0,62

0,64

0,67

0,69

0,72

0,74

0,77

0,80

0,83

0,86

0,89

0,92

0,96

0,99

1,02

1,08

1,12

1,16

1,20

1,24

1,28

1,33

1,38

1,43

1,48

1,53

1,58

1,64

1,70

1,76

1,82

1,90

1,97

2,04

2,11

2,20

2,36

2,54

0,62

0,64

0,66

0,69

0,72

0,75

0,77

0,80

0,83

0,86

0,89

0,92

0,95

0,99

1,02

1,05

1,11

1,15

1,19

1,23

1,27

1,31

1,36

1,41

1,46

1,51

1,56

1,61

1,67

1,73

1,79

1,85

1,93

2,00

2,07

2,14

2,23

2,39

2,57

16

Рис. 3. Зависимость линейной нагрузки от мощности:

1 – самовентиляция;

2 – продув воздухом.

Рис. 4. Зависимость индукции в воздушном зазоре от мощности:

1 – самовентиляция;

2 – продув воздухом.

При выборе А и необходимо учитывать, что с их увеличением уменьшаются размеры, но увеличиваются электрические потери.

Рис. 5. Зависимость = :

1 – с полюсами на статоре;

2 – с полюсами на роторе.

9

Коэффициент использования машины (коэффициент Эссона):

Конструктивный коэффициент для генераторов с вращающимся индуктором , а для генераторов с вращающимся якорем .

Для явнополюсных машин диаметр якоря . Длина якоре , окружная скорость якоря , где Д в (см.). Для неявнополюсных машин , где V выбирается в зависимости от материала, из которого изготавливается якорь (для электротехнической стали V = 100 м/с).

Полюсное деление для любого типа машины

Длина полюсной дуги

Воздушный зазор

Диаметр индукторе в генераторах с явновыраженными полюсами на роторе , а о полюсами на статоре .

Наружный диаметр , где коэффициент опреде­ляется по кривой (рис. 5).

10

Таблица 3